@Matlab中Bode图的绘制技巧

Matlab中Bode图的绘制技巧

我们经常会遇到使用Matlab画伯德图的情况，可能我们我们都知道bode这个函数是用来画bode图的，这个函数是Matlab内部提供的一个函数，我们可以很方便的用它来画伯德图，但是对于初学者来说，可能用起来就没有那么方便了。

譬如我们要画出下面这个传递函数的伯德图：

1.576e010 s^2

H(s)= ------------------------------------------------------------------------------------------

s^4 + 1.775e005 s^3 + 1.579e010 s^2 + 2.804e012 s + 2.494e014

(这是一个用butter函数产生的2阶的，频率范围为[20 20K]HZ的带通滤波器。)

我们可以用下面的语句：

num=[1.576e010 0 0];

den=[1 1.775e005 1.579e010 2.804e012 2.494e014];

H=tf(num,den);

bode(H)

这样，我们就可以得到以下的伯德图：

可能我们会对这个图很不满意，第一，它的横坐标是rad/s，而我们一般希望横坐标是HZ；第二，横坐标的范围让我们看起来很不爽；第三，网格没有打开（这点当然我们可以通过在后面加上grid on解决）。

下面，我们来看看如何定制我们自己的伯德图风格：

在命令窗口中输入：bodeoptions

我们可以看到以下内容：

ans =

Title: [1x1 struct]

XLabel: [1x1 struct]

YLabel: [1x1 struct]

TickLabel: [1x1 struct]

Grid: 'off'

XLim: {[1 10]}

XLimMode: {'auto'}

YLim: {[1 10]}

YLimMode: {'auto'}

IOGrouping: 'none'

InputLabels: [1x1 struct]

OutputLabels: [1x1 struct]

InputVisible: {'on'}

OutputVisible: {'on'}

FreqUnits: 'rad/sec'

FreqScale: 'log'

MagUnits: 'dB'

MagScale: 'linear'

MagVisible: 'on'

MagLowerLimMode: 'auto'

MagLowerLim: 0

PhaseUnits: 'deg'

PhaseVisible: 'on'

PhaseWrapping: 'off'

PhaseMatching: 'off'

PhaseMatchingFreq: 0

PhaseMatchingValue: 0

我们可以通过修改上面的每一项修改伯德图的风格，比如我们使用下面的语句画我们的伯德图：P=bodeoptions;

P.Grid='on';

P.XLim={[10 40000]};

P.XLimMode={'manual'};

P.FreqUnits='HZ';

num=[1.576e010 0 0];

den=[1 1.775e005 1.579e010 2.804e012 2.494e014];

H=tf(num,den);

bode(H,P)

这时，我们将会看到以下的伯德图：

上面这张图相对就比较好了，它的横坐标单位是HZ，范围是[10 40K]HZ，而且打开了网格，便于我们观察-3DB处的频率值。

当然，你也可以改变bodeoptions中的其它参数，做出符合你的风格的伯德图。

是这样的，运行命令ctrlpref，出现控制系统工具箱的设置页面，Units改为Hz就好了

R = abs(Z) theta = angle(Z)